by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik
APPLICATION NOTE
Priemyselný areál oceliarne za súmraku s plameňmi a dymom

Ultrazvukový prietokomer plynu pomáha oceliarni dosiahnuť spoľahlivé meranie nízkotlakového dymového plynu

Zhrnutie

Veľká oceliareň v Číne s ročnou výrobnou kapacitou desiatok miliónov ton má dlhoročné a úspešné skúsenosti s používaním ultrazvukových prietokomerov. Zákazník, ktorý dôverne pozná produkty Panametrics, už dlhodobo a s výborným výsledkom používa mnoho ich prietokomerov na kvapaliny, plyny aj flérový plyn. Na meranie dymového (spalinového) plynu však používal konkurenčný ultrazvukový prietokomer. Ten sa ukázal ako nespoľahlivý a zákazník ho chcel nahradiť.

Aplikácia

Obr. 1: Privarenie hrdla snímača po prúde na potrubie dymového plynu.

MédiumDymový plyn
Rozmer a materiál potrubia2410 × 4000 mm (7,9 × 13,1 ft), uhlíková oceľ
Teplota plynu101 – 129 °C (214 – 264 °F)
Tlak plynu-11 Pa až 93 kPa (-0,0016 až 13,5 psig)
Rýchlosť zvuku v plyne~390 m/s (~1 280 ft/s)
Panametrics

Prínosy:

  • Meranie až po veľmi mierne podtlakové podmienky
  • Žiadny tlakový úbytok
  • Nízka údržba
  • Dlhodobá stabilita
  • Meranie na obdĺžnikových potrubiach
  • Široký rozsah merania

Výzva

Prietokomer bolo potrebné nainštalovať na veľké obdĺžnikové potrubie s rozmermi 2,4 m × 4 m. V mieste inštalácie bol k dispozícii iba približne 1,5-násobok priemeru potrubia ako rovný úsek pred meraním, čo viedlo k neúplne vyvinutému rýchlostnému profilu prúdenia. Keďže boli obe hrdlá umiestnené ďaleko od seba, bolo náročné dosiahnuť správne zarovnanie – akákoľvek odchýlka mohla spôsobiť stratu signálu a nepresné či nespoľahlivé údaje. Na chybu nebol priestor: namerané dáta totiž priamo vstupujú do systému kontinuálneho monitorovania emisií (CEMS) danej prevádzky.

Riešenie

Vzhľadom na veľmi dlhú akustickú dráhu tím Panametrics odporučil ultrazvukový plynový prietokomer DigitalFlow XGM868i so snímačmi T5 s frekvenciou 50 kHz. Široký uhol vyžarovania týchto snímačov zaistil presné meranie aj na takejto dlhej dráhe. Servisný tím Panametrics zároveň použil laserový zarovnávací nástroj na dosiahnutie presného zarovnania hrdiel. Po úspešnej inštalácii a uvedení do prevádzky prietokomer poskytoval presné a spoľahlivé údaje a zákazník mohol svoj systém CEMS spoľahlivo zásobovať potrebnými údajmi o prietoku. Na základe tohto úspechu tím Panametrics v súčasnosti rokuje o podobných aplikáciách aj v ďalších oceliarňach po celom svete.

Technik privarujúci montážne hrdlo snímača na veľké potrubie dymového plynu

Procesný ultrazvukový prietokomer pre plyny Panametrics DigitalFlow XGM868i

Datasheet (PDF) Panametrics DigitalFlow XGM868i

Zdroj: Panametrics Application Note PANA013AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a pripravené spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics pre Slovensko a Maďarsko.